本发明提供了油水分离装置，包括罐体、固定于罐体的进液口、出液口和设于罐体内部的油水分离芯体，罐体上方固定有盖体，盖体包括斜板，斜板的高端处设置有第一油口。本发明可渐进缩小油水分离装置从罐体内部至第一油口的水平横截面的面积，将经油水分离芯体初步分离后漂浮在液面上的油层面积逐步缩小，进而提高浮油层厚度，进而提高第一油口的出油浓度。此外，本发明还可设有二次提取上层高浓度油层的装置。